Streszczenie pracy doktorskiej

Streszczenie pracy doktorskiej
Wstęp: Do nieswoistych chorób zapalnych jelit (NChZJ) zaliczamy chorobę
Leśniowskiego-Crohn’a (ChL-C) oraz wrzodziejące zapalenie jelita grubego
(WZJG). Dostępne dane sugerują, że nieprawidłowa odpowiedź
immunologiczna przeciwko mikroorganizmom ludzkiej flory bakteryjnej jelit
powoduje chorobę u osób podatnych genetycznie. Histamina jest
immunomodulującą biogenną aminą, której immunoregulacyjne działanie jest
zależne od wiązania się z jednym z czterech receptorów histaminowych (H1RH4R).
Cel pracy: Zbadanie ekspresji receptorów histaminowych i ich aktywności
funkcjonalnej oraz ustalenie roli sygnału histaminowego w modelu NChZJ, a
także zbadanie czy histamina moduluje odpowiedź immunologiczną przeciwko
bakteriom u pacjentów cierpiących na nieswoiste choroby zapalne jelit.
Materiał i metody: Do badania wykorzystano jednojądrzaste komórki krwi
obwodowej (PBMCs) izolowane od pacjentów ze zdiagnozowaną ChL-C i
WZJG i od zdrowych ochotników, stanowiących grupę kontrolną. Dodatkowo
pobrano wycinki tkanek z miejsc zapalnych i miejsc niewykazujących cech
zapalnych (kontrola) od pacjentów cierpiących na NChZJ. Ekspresję genów
kodujących receptory histaminowe oceniano metodą łańcuchowej polimerazy w
czasie rzeczywistym (RT-PCR) w PBMCs i biopsjach. Ponadto ekspresję
receptorów histaminowych na poziomie białkowym oceniano na limfocytach T,
limfocytach B oraz monocytów krwi za pomocą cytometrii przepływowej. Geny
kodujące enzymy, które biorą udział w syntezie bądź metabolizmie histaminy
mierzono metodą RT-PCR w PBMCs i biopsjach, podobnie jak ekspresję
genową receptorów Toll-podobnych (TLR) w komórkach krwi, jak również
ekspresję genów kodujących cytokiny prozapalne w biopsjach. PBMCs
stymulowano odpowiednimi ligandami dla receptorów Toll-podobnych w
założonych 24-godzinnych hodowlach komórkowych in vitro w obecności lub
przy braku histaminy. Wydzielanie cytokin w supernatancie pohodowlanym
mierzono przy użyciu maszyny Bioplex. Populacje limfocytów TH1, TH2 i TH17
zidentyfikowano za pomocą wielokolorowej cytometrii przepływowej.
Wyniki: Ekspresja genów H1R i H4R jest znacząco obniżona w PBMCs
zarówno pacjentów z ChL-C, jak i z WZJG w porównaniu ze zdrowymi
ochotnikami. Genowa ekspresja receptorów H2R i H4R jest istotnie zwiększona
w tkankach z miejsc zapalnych u chorych z ChL-C, w porównaniu do tkanek
kontrolnych. Genowa ekspresja receptorów H1R, H2R i H4R jest istotnie
zwiększona w tkankach z miejsc zapalnych u pacjentów z WZJG, w porównaniu
do tkanek kontrolnych. Ekspresja genu H2R dodatnio koreluje z ekspresją genu
1
TNF-α, a ekspresję genu H4R z ekspresją genu IFN-γ w tkankach z miejsc
zapalnych od pacjentów z WZJG. Korelacji takich nie zaobserwowano u
pacjentów z ChL-C. W cytometrii przepływowej wykryto wzrost względnej
proporcji limfocytów B i monocytów krwi obwodowej ekspresjonujących H4R
u pacjentów z WZJG, oraz H4R pozytywnych monocytów u pacjentów z ChLC. Znaczący spadek H2R pozytywnych monocytów krwi obwodowej
obserwowano zarówno u pacjentów z ChL-C i WZJG, w porównaniu ze
zdrowymi ochotnikami. Ekspresja genu DAO w PBMCs, kodującego enzym
odpowiedzialny za rozkład histaminy była znacznie niższa w obu grupach
pacjentów z NChZJ w porównaniu z grupą kontrolną. Histamina hamuje
wydzielanie IL-12 i MCP-1 po uprzedniej stymulacji receptorów TLR
odpowiednimi ligandami u zdrowych ochotników, lecz nie ma wpływu na
wydzielanie IL-12 i MCP-1 u pacjentów z NChZJ. Histamina hamuje wydzielanie
TNF-α zarówno u pacjentów z NChZJ, jak i w grupie kontrolnej zdrowych
ochotników. Hamujące działanie histaminy jest zależne od receptora H2R, jako
że dodanie blokera tego receptora - famotydyny, powoduje zniesienie efektu
działania histaminy. Zwiększony odsetek limfocytów TH1 i TH17, ale nie
limfocytów TH2 zaobserwowano zarówno u pacjentów z ChL-C, jak i WZJG.
Wnioski: Etiologia i patologia NChZJ pozostaje nadal nieznana, ale lepsze
zrozumienie mechanizmów odpowiedzi immunologicznej w błonie śluzowej jelit
przeciwko bakteryjnym komponentom dostarcza nowych spostrzeżeń na temat
patogenezy NChZJ i rzuca nowe światło w kierunku innowacyjnej i
ukierunkowanej terapii. W niniejszej pracy badawczej wykazano po raz pierwszy,
że ekspresja receptorów histaminowych jest zaburzona u pacjentów z NChZJ,
podobnie jak i zmieniony jest wpływ histaminy na przeciwbakteryjną odpowiedź
immunologiczną w schorzeniach z kręgu NChZJ. Ponadto, hamujące działanie
histaminy na odpowiedź prozapalną przeciw bakteryjnym cząsteczkom poprzez
receptor H2R, nie jest tak skuteczne u pacjentów cierpiących na NChZJ, jak
obserwuje się u zdrowych ochotników. Wskazuje to na nowe możliwości
terapeutyczne w NChZJ. Terapie celowane polegające na modulacji sygnału
receptorów histaminowych związkami farmakologicznymi powinny być
ocenione w badaniach klinicznych. Kombinacja leków, które blokują receptory
H1R i H4R, w połączeniu z lekami, które aktywują receptor H2R może okazać
się korzystna dla chorych na NChZJ i powinna przywrócić prawidłową
odpowiedź immunologiczną przeciw mikroorganizmom.
2